DB32∕T 3913-2020 综合管廊矩形顶管工程技术标准

03.220R

07DB32

32/

T

—2020综合管廊矩形顶管工程技术标准Technical

for

of

utility

tunnel2020

-

-

发布 2021

-

-

实施江苏省市场监督管理局江苏省住房和城乡建设厅 发

布DB32/T

3913-2020 前言..................................................................................................................................................................

1

范围................................................................................................................................................................ 12

规范性引用文件............................................................................................................................................ 13

术语和定义.................................................................................................................................................... 24

符号................................................................................................................................................................ 35

基本规定........................................................................................................................................................ 46

工程勘察........................................................................................................................................................ 56.1

一般规定................................................................................................................................................. 56.2

勘探孔布置............................................................................................................................................. 76.3

地下管线及障碍物勘察......................................................................................................................... 86.4

勘察成果及报告..................................................................................................................................... 97

工程设计...................................................................................................................................................... 7.1

一般规定............................................................................................................................................... 7.2

工程选线...............................................................................................................................................7.3

管节设计............................................................................................................................................... 127.4

管廊结构设计....................................................................................................................................... 137.5

结构防水............................................................................................................................................... 177.6

顶进阻力估算....................................................................................................................................... 207.7

中继间设计........................................................................................................................................... 217.8

始发井、接收井设计........................................................................................................................... 238

施工.............................................................................................................................................................. 268.1

一般规定............................................................................................................................................... 268.2

施工准备............................................................................................................................................... 268.3

管节制作及运输................................................................................................................................... 288.4

设备及安装要求................................................................................................................................... 298.5

注浆减阻............................................................................................................................................... 328.6

顶管机始发和接收............................................................................................................................... 358.7

顶进作业............................................................................................................................................... 378.8

施工控制............................................................................................................................................... 398.9

土体改良与渣土外运........................................................................................................................... 418.10

施工监测............................................................................................................................................. 41

地表沉降控制和周边结构保护措施................................................................................................. 428.12

顶后处理............................................................................................................................................. 438.13

通风、供电与照明............................................................................................................................. 449

质量检验与验收.......................................................................................................................................... 469.1

一般规定............................................................................................................................................... 46DB32/T

3913-20209.2

管节验收............................................................................................................................................... 479.3

始发和接收洞口验收........................................................................................................................... 489.4

工作井质量验收................................................................................................................................... 489.5

管道顶进质量控制............................................................................................................................... 499.6

顶进管廊质量验收............................................................................................................................... 50IIDB32/T

3913-2020 本标准按照GB/T1.1-2009给出的规则起草。本标准由悉地（苏州）勘察设计顾问有限公司提出。本标准由江苏省住房和城乡建设厅归口。马保松。IIIDB32/T

3913-20201 范围检验和验收。其它行业类似顶管工程也可参考采用。2 规范性引用文件件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。《碳素结构钢》GB/T

《钢筋混凝土用钢

第1:热轧光圆钢筋》GB/T

1499.

1《钢筋混凝土用钢

第2:热轧带肋钢筋》GB/T

1499.

2《橡胶密封件给、排水管及污水管道用接口密封圈材料规范》GB/T

21873《建筑地基基础设计规范》GB

50007《建筑结构荷载规范》GB

50009《混凝土结构设计规范》GB

50010《建筑抗震设计规范》GB

50011《岩土工程勘察规范》GB

50021《室外给水排水和燃气热力工程抗震设计规范》GB

50032《爆炸危险环境电力装置设计规范》GB

50058《交流电气装置的接地设计规范》GB/T

50065《建筑结构可靠性设计统一标准》GB

50068《给水排水工程构筑物结构设计规范》GB

50069《地下工程防水技术规范》GB

50108《混凝土外加剂应用技术规范》GB

50119《给水排水构筑物工程施工及验收规范》GB

50141《构筑物抗震设计规范》GB

50191《建筑地基基础工程施工质量验收标准》GB

50202《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB

50204《地下防水工程质量验收规范》GB

50208《给水排水管道工程施工及验收规范》GB

50268《轨道交通岩土工程勘察规范》GB

50307《混凝土结构耐久性设计标准》GB/T

50476《混凝土结构工程施工规范》GB

50666《预防混凝土碱骨料反应技术规范》GB/T

50733DB32/T

3913-2020《城市综合管廊工程技术规范》GB

50838《城市工程地球物理探测标准》CJJ/T

7《市政工程勘察规范》CJJ

56《城市地下管线探测技术规程》CJJ

《建筑变形测量规范》

8《普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准》

《建筑深基坑工程施工安全技术规范》

《给水排水工程顶管技术规程》CECS

246《给水排水工程埋地矩形管管道结构设计规程》CECS

《岩土工程勘察规范》

2083 术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1综合管廊

tunnel建设于城市地下用于容纳两类及以上城市工程管线的构筑物及附属设施。3.2矩形顶管技术 box

technology借助顶管机械，将预制矩形管节顶入土中的非开挖施工技术。3.3始发井

shaft顶管机始发、管节安装、顶进、出土作业的竖井。3.4接收井

shaft顶管终端接收顶管机的竖井。3.5矩形顶管机

box

jacking

具有对工作面旋转切削、渣土外排和盾体支护等功能的全断面矩形隧道掘进机。3.6推进装置

thrust

主机和管节前进的动力系统。DB32/T

3913-20203.7中继间

jacking

由前后壳体、顶推液压缸、阀组、泵站、行程测量装置等组成的随管节一同前进的接力顶进装置。3.8洞门 hole

at

the

of

shaft工作井侧壁预留的供顶管机始发和接收的墙洞。3.9后座墙 reaction

始发井中承担顶进反力的结构。3.10后座

安装在主顶油缸与后座墙之间，用于均匀扩散后座力的传力构件。3.11触变泥浆

用于填充顶进管道与土体之间的环状间隙并起到减阻作用的专用泥浆材料。3.12顶进力 jacking

force由主顶油缸提供的向前推进的力。3.13矩形管节

steel

reinforced

box用于顶管施工的预制矩形断面管道。3.14顶铁

将主顶油缸推力均匀传递到管节上的设备。3.15土压平衡 earth

pressure

旋输送机的转速来控制土仓内的压力来平衡地下水压力和机头前方土压力的平衡方式。4 符号DB32/T

3913-2020CC——土的粘聚力（kN/m

）；2P

——总顶进力（kN）；

——机头控制土压力（）；

——土的重度（kN/m3）。B

——管节宽度（m）；Bh

——后座墙的宽度（m）；

——工作井的最小宽度（m）；；——顶管机宽度（m）；Dgh

——顶管机高度（m）；

——管节高度（m）；d——工作井底板最小深度（m）；——管道顶部覆土厚度（m）；

——管底操作空间（m）；

——后座墙顶端离地面的高度（m）；；——后座墙高度（m）；——后座墙深入基坑底部深度（m）；；L

——管道设计顶进长度（m）；；

——工作井的最小长度（m）；——顶管机或管段长度（m）；L2

——油缸长度（m）；——后座墙厚度（m）——考虑顶进管道后退、顶铁的厚度及安装富余量（m）；S

——施工操作空间（m）；——管道单位长度自重（

/m）。

——管道外壁与土之间的摩擦系数；K

p——被动土压力系数；Ka——主动土压力系数；S0

——后座墙承载能力计算系数，取S0

=1.5～2.5；——安全系数，通常取≥。5 基本规定5.1运营维护要求。5.2DB32/T

3913-2020面形状和结构尺寸。5.3调试等，满足工程顶进施工的需要。5.4线等保护对象设置专门的观测点监测。5.5验收。6 工程勘察6.1 一般规定6.1.1 拟建综合管廊矩形顶管工程项目的位置或规划设计线路确定后，应进行工程勘察，且勘察等级应不低于工程所在综合管廊项目工程勘察等级。6.1.2 综合管廊矩形顶管工程勘察实施前，应取得施工区域内地形图以及地下管线、设施和障碍物等现状资料，并经现场确认后，方可进行勘察作业，应开展工程周边环境及地下设施的专项调查。6.1.3综合管廊矩形顶管项目工程勘察应按规划、设计和施工阶段的技术要求分阶段进行，可验的地区，可适当简化勘察阶段。6.1.4 可行性研究勘察的主要工作应符合下列要求：1. 主要采用收集资料、现场踏勘、调查等手段，了解场地的区域地质、地质构造、矿产、地震、场地的地形地貌、地层结构、岩性和特殊性岩土、地下水、不良地质作用等工程地质条件；2.当拟建工程场地地质条件复杂时，尚应进行必要的勘察、测试工作；3. 供依据。6.1.5 初步勘察阶段主要工作应符合下列要求：1. 验等；2. 3.初步分析地基土特征，提出岩土层的物理力学指标和主要设计参数；4.初步查明拟建场地特殊性岩土的类型、工程地质特性、成因、分布范围；DB32/T

3913-20205.的危害程度；6. 初步分析评价水土腐蚀性；7. 细勘察阶段的重点工作内容提出建议。6.1.6 详细勘察阶段主要工作任务应符合下列要求：1. 地水文地质条件；2.分析评价地基工程性质、场地稳定性和地震效应；3.价其对矩形顶管施工的影响；4. 工的影响，提出处理相关建议和处理设计所需的岩土参数；5. 碎带、岩脉的分布与特征等，分析其对矩形顶管施工可能造成的危害；6. 系，分析地表水体对矩形顶管施工可能造成的危害；7.数；8.评价地下水和土对管材使用的混凝土、钢材、橡胶的腐蚀性；9. 加固范围和方法的建议；10.

险评估、工程周边环境保护及工程监测方案设计。6.1.7 专项勘察工作应符合下列要求：1. 管工程之间的相互影响；2. 当水文地质条件对工程评价或工程降水有重大影响时，应进行专门的水文地质勘察；3. 重点查明岩溶、土洞、孤石、球状风化体、地下障碍物、有害气体的分布；4.遇有软土时，根据工程周边环境变形控制要求，对不良地质体的处理及沉降控制提出建议；5. 分析评价管廊下伏的淤泥层及易产生液化的饱和粉土层、砂层对顶管施工和管廊运营的影响，提出处理措施的建议；施工勘察应根据施工阶段设计、施工要求，提供勘察资料并作出分析、评价和建议；6. 解决的具体问题，采用相应手段进行勘察，提供勘察资料，并作出分析、评价和建议。DB32/T

3913-20206.1.8 综合管廊矩形顶管的工程勘察除应符合上述要求外，尚应符合现行国家标准《岩土工程勘察规范》GB

50021、国家行业标准《市政工程勘察规范》CJJ

56

和江苏省工程建设标准《岩土工程勘察规范》

中的相关要求。6.1.9综合管廊矩形顶管施工阶段，如遇未查明的地下障碍物、掘进地层与勘察结果不一致或施工对周边环境影响较大时，应进行补充勘察。6.2 勘探孔布置6.2.1 矩形顶管段勘探孔布置应符合下列规定：1. 矩形顶管区间勘探孔应布置在管廊结构外侧3～5m孔距顶管中线间距应不大于10m，纵向间距不大于，始发井和接收井附近应适当加密；当勘探孔距顶管中线间距大于10m时，宜在顶管轴线布置一排勘探孔。勘探孔布置示意图如图6.2.1所示；6.2.1

2. 勘探孔数量应根据管廊区间长度及地层的复杂程度确定。在矩形顶管穿越暗埋的河、湖、沟、河流地段，勘探孔间距应能控制地层的变化；3. 矩形顶管穿越高等级公路、铁路、河谷等地段时，宜在其两侧布孔，孔数不宜少于2个。穿越地质条件复杂的中、大型河流地段，应进行钻探，每个穿越方案宜布置勘探孔1~34. 勘探孔的深度应达到管底设计标高以下5m～10m，如遇下列情况之一，应适当增加勘探孔的以下5m~10m水层，并测量其水位；满足地震效应评价要求。6.2.2 始发井和接收井勘探孔的布置应符合下列规定：1.勘察的平面范围宜超出开挖边界外开挖深度的

2~3

2

个；DB32/T

3913-20202. 顶管工作井基坑勘察深度宜为开挖深度的

2~3

可根据岩土类别和支护设计要求减少深度，但不应小于基坑深度的

1.6

倍；3.

要含水层；井底下存在承压水层时应适当加深，必要时应钻穿承压水层。6.2.3 根据地层结构、地基土的均匀性和设计要求，沿线路需在勘探孔中的进行取土试样和原位测试。6.2.4 矩形顶管施工区域内的钻孔应按照要求进行封孔。6.3 地下管线及障碍物勘察6.3.1 综合管廊矩形顶管工程施工前，应搜集地下管线和障碍物的现状资料，并对管线的渗漏物的勘察。6.3.2 地下管线和障碍物勘察应在充分搜集分析已有资料的基础上，综合采用地球物理探测和实地调查的方法进行，所采用的地球物理探测方法的技术要求应符合《城市工程地球物理探测标准》CJJ/T

7

的有关规定。6.3.3 地下管线勘察应根据综合管廊工程的规划、设计、施工和管理部门的要求，查明受顶管线。6.3.4在进行地下管线现场勘察前，应全面搜集和整理测区范围内己有的地下管线资料和有关测绘资料，宜包括下列内容：1. 已有的各种地下管线普查图；2.各种管线的设计图、施工图、竣工图及技术说明资料；3. 相应比例尺的地形图；4. 测区及其邻近测量控制点的坐标和高程；5. 拟建顶管工程区间内的桩基、树根等障碍物。6.3.5 应查明各种地下管线的敷设状况，即管线在地面上的投影位置和埋深，同时应查明管线志。6.3.6 地下管线探查前，应在探查区或邻近的已知管线上进行方法试验，确定该种方法技术和法试验。6.3.7

1倍管廊宽度的区域。6.3.8 接头类型等内容。具体的内容根据地下管线的性质可按表

6.3.8

选择，或根据委托方的要求确定。6.3.8

mmDB32/T

3913-20206.3.9地下管线探测后，应通过地面标志物、检查井、闸门井、人孔、手孔或钎探等方式进行复核。必要时应设置地面标志，并在探查记录中标注其与附近固定地物之间的距离和方位，实地栓点，并绘制位置示意图。6.3.10地下管线勘察区域内缺乏明显管线点或在己有明显管线点上尚不能查明而实地调查中应查明的项目时，可通过开挖进行实地调查和量测。6.3.11 标准《城市地下管线探测技术规程》CJJ

的有关规定。6.3.12 碍物等。6.3.13 载类型，应重点查明基础的类型、边界范围和埋置深度。6.3.14波法和声波法探测方法，需要采用精确探测的工程，可采用地震波

6.3.15孤石、卵砾石夹层、溶洞等不良地质体障碍物在探测后宜补充采用钻探法探明。6.4 勘察成果及报告6.4.1勘察报告应阐述场地工程地质条件、水文地质条件，评价场地稳定性和适应性，为顶管的平面布置、选择顶进标高、防治不良地质现象提供依据。DB32/T

3913-20206.4.2 勘察报告应满足设计、施工的具体要求，提供顶管段和始发井、接收井设计及施工所需的各土层物理力学性质参数，以及地下水和环境资料，并做出针对性的分析评价、结论和建议。6.4.3 不同阶段的勘察报告应分别满足工程规划、设计、施工阶段的技术要求。初步勘察报告应阐述场地工程地质条件、评价场地稳定性和适应性，推荐管廊最优线路方案，为合理确定平面布置、出建议，并作出针对性的分析评价。6.4.4勘察报告主要由文字和图表构成。勘察报告文字部分应包含以下内容：1. 勘察目的和任务要求和依据的技术标准；2. 勘察方法和工作布置；3. 拟建顶管法管廊工程的基本特性；4. 5.地基稳定性评价及建议地基处理方案；6.岩土参数的搜集、分析和选用；7. 工程施工期间可能发生的岩土工程问题的预测及监控、防治措施的建议；8. 顶管施工中障碍物的类型、大小、埋深预测、分析和评价；9. 顶管施工对周边环境影响的分析和评价；10.

有关顶管工程设计和施工措施的建议，包括：顶管始发（接收）井端头岩土加固方法的建议；要管线和建（构）筑物时，顶管施工对周围环境的影响评估；11.

成果图表、室内试验成果图表和地下管线及障碍物勘察成果图表。10DB32/T

3913-20207 工程设计7.1 一般规定7.1.1 顶管范围内若与其他地下管线交叉或距离较近时，应对其他地下管线进行拆改或采取保护措施。7.1.2 矩形顶管结构安全等级应为一级，设计使用年限不应小于

100

年。7.1.3 矩形顶管结构应按乙类建筑物进行抗震设计，结构抗震等级为二级，抗震设防烈度为

7度。7.1.4 矩形顶管结构构件的裂缝控制等级不应小于三级，结构构件的最大裂缝宽度限值不大于0.2mm，且不得贯通。7.1.5 7.1.6工作井混凝土强度等级不低于

C35，抗渗等级不低于

P8。7.1.7 顶管始发洞口应采取密封措施，以防止顶管机始发时正面的水土涌入工作井内和顶进施工时压入的减阻泥浆从此处流失。7.1.8 对于始发段和接收段遇不良地质情况时，应对始发段和接收段整体进行土体进行改良或加固。7.1.9 顶管施工结束后，工作井宜作为永久结构使用。7.2 工程选线7.2.1 始发井、接收井选址应符合下列规定：1. 便于大型设备、构件进出场和渣土外运；2. 尽量避开建（构）筑物、地下管线、架空杆线等不利于施工的场地；3. 始发井宜设在管廊高程较低一端，有利于顶管机姿态控制和管道内排水；4. 多排顶进或多向顶进时，宜尽可能利用同一个工作井作为始发井。7.2.2 0.2%且不宜大于3%；应尽量避开建（构）筑物基础，穿越河道时应选择在河床稳定的河段。7.2.3矩形顶管可在淤泥质粘土、粘土、粉土及砂土等土层中施工，长距离顶管不宜在土层软硬明显的界面上顶进。如遇下列情况之一时，则不宜采用土压平衡矩形顶管施工：1.土体承载力小于

30kPa；2. 岩体强度大于

；3. 土层中砾石含量大于

30％或粒径大于

200mm

的砾石含量大于

5％；4. 江河中覆土层渗透系数大于或等于

。7.2.4 覆土厚度应符合下列规定：1. 管顶覆土层厚度不宜小于顶管机高度的

1

倍，且不宜小于

3.5m；11DB32/T

3913-20202. 宜小于顶管机高度的

1

倍，且不宜小于

3.5m；3. 穿越通航河段时，管顶上覆土层厚度应满足通航安全要求；4. 在有地下水地区及穿越河道水底时，管顶上覆土层的厚度还应满足管节抗浮要求；5. 路、公路、堤防或其他设施的相关安全规定。7.2.5 下穿（上跨）建（构）筑物、轨道交通、铁路、公路、重要地下管线等时应符合下列规定：1. 取保护措施，控制地层变形；6. 宜根据建（构）筑物基础与结构的类型、现状，采取地基加固或桩基托换措施；7.交叉角宜大于

60°；8. 关技术安全的规定。7.2.6 与现状相邻地下管道及地下构筑物平行、交叉时的间距应符合下列规定：1. 空间交叉管道的垂直净距，不宜小于管道外径的

1

倍，且不宜小于

1.0m；2. 宜小于

1.0m。7.3 管节设计7.3.1 矩形顶管管节的基本构成应包括钢筋混凝土管体、承插口、止退钢环、定位钢环、压浆高和净宽的相关要求。7.3.2 矩形顶管管廊内部净高宜根据综合管廊容纳管线的种类、规格、数量、安装要求等综合确定，不宜小于

2.4m。7.3.3 矩形顶管管道内部净宽宜根据综合管廊容纳管线的种类、数量、运输、安装、运行、维护等要求综合确定。7.3.4 多舱管廊的内隔墙采用顶通后施工时，应预留相应的连接构造。7.3.5 预制管节的长度应根据管节吊装、运输等施工过程的限制条件综合确定，管节长度一般为

1.5m，断面较小时可采用

2.0m，单节重量不宜大于

50t。7.3.6 矩形管节断面宜设计为四个角为圆弧的仿矩形，管节各方向壁厚相等，具体参数可参考图

5.3.6

7.3.6。12+15

53800600069009100350040004200550040050045065030050070070090300300300DB32/T

3913-20207.3.6

7.3.6

7.3.77.3.6

7.3.7矩形管节几何尺寸的允许偏差应符合表

7.3.7

的规定。7.3.7

实测的工作井的相对位置调整最后一节预制管节的长度。7.4 管廊结构设计7.4.1管廊结构上的作用分类和作用代表值应符合下列规定：1.值、组合值或永久值作为代表值；作用的标准值应为设计采用的基本代表值；2.应标准值设计时，对可变作用应取标准值和组合值作为代表值；3. 当正常使用极限状态按长期效应准永久组合设计时，对可变作用应采用准永久值作为代表值；13DB32/T

3913-20204. 可按现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB

50009

的规定采用；5.标准值应按现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB

50007

的有关规定计算确定；6. 构工程施工规范》GB

50666

的有关规定。7.4.2 永久作用应包括结构自重、土压力（竖向和侧向）、地基不均匀沉降，其取值应分别符合下列规定：1. 取25kN

/m3计算；2. CECS145-2002附录

A

的

A.0.4

进行计算；3. 侧向土压力：可按朗金公式计算主动土压力，土的重力密度，地下水位以上可取

kN

/m3；地下水位以下部分的侧压力应为主动土压力与地下水静水压力之和，此时土的有效重力密度可取

10kN

/m3计算；4. 地基不均匀沉降标准值：应按现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB

50007

的有关规定计算。7.4.3 可变作用应包括地下水压力、堆积荷载（含地面人群荷载）、车辆荷载（堆积荷载与车辆荷载不同时考虑，取大者计入），其取值应分别符合下列规定：1. 告予以明确；地下水位应综合考虑近期内变化的统计数据及对设计基准期内发展趋势的变化分析判断，取平均水位与最高水位的比值，当采用最低水位时，应取

1.0

计算；2. 堆积荷载：其竖向压力标准值可取

kN

/m2计算，并视作分布面积较大，沿不同深度等值，准永久值系数可取

；相应的侧向压力可取

1/3

竖向压力计算：3. 车辆荷载：应与我国道路桥梁设计的荷载标准相协调，准永久值系数可取

。7.4.4 偶然作用主要考虑地震作用，宜按所在地区抗震设防等级进行地震作用验算。7.4.5 矩形管廊应核算承载能力极限状态和正常使用极限状态：1. 构作为刚体失去平衡；2. 正常使用极限状态：管廊结构出现超过使用期耐久性要求的裂缝宽度限制。7.4.67.4.7 管廊按承载能力极限状态进行强度计算时，结构上的各项作用均应采用作用设计值。作CECS145-2002

第

5.2.2、5.2.3

条进行计算。7.4.8 强度作用时的作用组合工况应符合表

7.4.8

的规定。

7.4.8

14DB32/T

3913-2020

eq

\o\ac(△,“)

7.4.9 管廊构件按正常使用极限状态验算时，作用效应均应采用作用代表值计算。7.4.10设计应按作用效应准永久值组合（长期效应）验算控制裂缝宽度，裂缝最大宽度不应大于

；当计算截面的受力状态处于轴心受拉或小偏心受拉时，截面设计应按不允许裂缝出现控制。7.4.11 地矩形管管道结构设计规程》CECS145-2002

第

5.3

节执行。7.4.12 力计算，如图

7.4.12

所示，在组合作用下的内力，应按下列规定计算：1.

计算构件的荷载常数固端弯矩1.

计算构件的荷载常数固端弯矩

： FFM、M、M

按两端固定的构件求得，M

计算须包括侧边

FF2.各边的形常数抗挠刚度

S

按下式进行计算：

(7.4.12-1)

库七七

标准下载

(7.4.12-1)15

DB32/T

3913-2020(7.4.12-2)式中：E、

I——分别为各边的混凝土弹性模量与截面惯性矩；3.

S

ad

——底边抗挠刚度系数。a

及

b

结点的分配系数

按下式进行计算：a结点：

(7.4.12-3)(7.4.12-4)b结点：

SS

S

ba

(7.4.12-5)(7.4.12-6)4.分配不平衡弯矩，得出结点弯矩；5. 根据结点弯矩与外荷载求得梁上每点内力。7.4.13 抗震设计应符合下列规定：1 矩形顶管工程应按乙类建筑物进行抗震设计，抗震等级为二级，抗震设防烈度为

7

度，并应满足国家现行标准的有关规定；2 管廊结构在

地震（设防地震）作用下，不破坏或轻微破坏，应能够保持其正常使用功能，结构处于弹性工作阶段；结构在

地震（罕遇地震）作用下，可能破坏，经修补，短期内应能恢复器正常功能，结构局部进入弹塑性工作阶段；3 周围地层分布均匀、规则且具有对称轴的纵向较长的顶管管节，结构分析可选择平面应变分析模型并采用反应位移法或等效水平地震加速度法、等效侧力法计算；长宽比和高宽比均小于

3的顶管管节，宜采用空间结构分析计算模型并采用土层—结构时程分析法计算；4 应分析其对结构抗震稳定性的影响，采取相应措施；5管节内布置应力求简单、对称、规则、平顺；6 受力主筋应采用抗震钢筋，抗震构造措施应满足国家现行标准的有关规定。7.4.14 管线和设备的自重不应计入，其他各项作用应取标准值；不考虑侧摩阻力时抗浮安全系数取值不低于1.05；当考虑计入侧壁摩阻力时，抗浮安全系数取值不低于

。7.4.15 顶管管节的构造要求应符合下列规定：1 管节的混凝土强度等级不小于

C50，抗渗等级不小于

P8；16P8P10P12DB32/T

3913-20202 钢筋宜采用

HPB300

级钢、HRB400

第

1

热轧光圆钢筋》GB/T

第

2

GB/T

1499.2

的有关规定；3

Q235

钢、Q345

700

的有关规定；4 钢筋混凝土矩形管节厚度不应小于

；5 矩形顶管的纵向配筋不应少于

0.2%标准《混凝土结构设计规范》GB

50010

和《给水排水工程构筑物结构设计规范》GB

50069

的规定；6 矩形顶管管壁外侧钢筋保护层厚度不应小于。7.4.16 结构接地应符合下列规定：1 矩形管道内的接地系统应形成环形接地网，接地电阻不应小于

1Ω；2 40mm5mm用螺栓搭接；3内部金属构件、电缆金属套、金属管道以及电气设备金属外壳均应与接地网连通；4GB50058

的有关规定。7.5 结构防水7.5.1 矩形顶管工程应根据气候条件、水文地质情况、结构特点、施工方法和使用条件等因素进行防水设计，防水等级标准应为二级，并应满足结构的安全、耐久性和使用要求。7.5.2矩形管廊的结构防水设计应以工作井及钢筋混凝土管节的结构自防水和管节接头防水为重点，并应满足以下要求：1 防水混凝土应通过调整配合比或添加外加剂、掺合料等措施配制而成，管节混凝土强度等级不得低于

C50

P8一级（0.2MPa）；2 管节表面应平整，无缺棱、掉角、麻面和露筋；3 钢筋混凝土管片应制作抗压强度试件进行检测，并应做单块管节检漏测试，在设计抗渗压力下保持时间不应少于

，渗水深度不应超过管片保护层的厚度；4 防水混凝土的设计抗渗等级，应符合表

7.5.2

的规定；7.5.2

7.5.2

5 当地下水介质对混凝土具有腐蚀性时，应对管节内外分别做防腐蚀处理。砂性地层顶进的管节7.5.3 管廊外防水防腐蚀应符合下列规定：17DB32/T

3913-20201.

管片外防水涂料宜选用环氧或改性环氧类等具有封闭功能及兼有渗透特性特点的反应型涂料，也可选用水泥基渗透结晶型或硅氧烷类渗透自闭型涂料；2.

应具有耐化学腐蚀性、抗微生物侵蚀性、耐水性、耐磨性应良好，且无毒或低毒；3.

在管片外弧面混凝土裂缝宽度达到

时，在最大埋深处水压下不应渗漏；4.

GB/T

中规定的海洋氯化物环境、化学腐蚀性等环境条件分类，确定相应的环氧或改性环氧等封闭型涂料、水泥基渗透结晶型或硅氧烷类等渗透自愈型材料等管片外防水防腐蚀涂层的技术性能指标。7.5.4 管节接头防水应符合下列规定：1. 宜采用型钢承口形式，接口内设齿形氯丁橡胶止水带和聚氨酯密封胶防水装置。钢承口的Q235B

级钢；2. 头不渗漏；3.或密封胶条。钢套环的另一段应与管节外表面的槽口组成防水构造，槽口内应设

L

形、齿形或鹰嘴形弹性橡胶密封圈，如图

7.5.4

所示；

a) 钢套环；2-遇水膨胀止水条；3-弹性密封胶；4-密封圈；5-木衬垫板；6-弹性密封垫4. 顶管接头内面槽口宜采用石棉水泥、弹性密封膏或水泥砂浆、聚合水泥砂浆密封；5. 规范》GB/T

21873；6. 采用先润滑后止水的特种聚氨酯材料，不应使用可能损害橡胶圈的润滑材料；7.钢承口接头外表面应根据所处环境涂布防腐蚀涂料；8. 中继间接口处，宜预留缺口，设置橡胶止水带；9. 管节拼缝防水应采用预制成型弹性密封垫为主要防水措施，弹性密封垫的界面压力不应低于1.5MPa；拼缝弹性密封垫应沿环、纵面兜绕成框；拼缝处应至少设置一道密封垫沟槽，密封垫沟槽截面积宜为密封垫截面积的

倍；10.

料未充分固化前要注意保护，防止浸水；18455655555705MPa

9.570℃96h70℃24h%PZ-150PZ-250PZ-450PZ-600*

487MPa3.5

350

400MPa

2

2

℃

DB32/T

3913-202011.

定，一般为

；12.

外形应与沟槽相匹配。弹性橡胶密封垫材料、遇水膨胀橡胶密封垫胶料的物理性能应符合表7.5.4-1

和表

7.5.4-2

的规定。7.5.4-17.5.4-17.5.4-2

7.5.4-2

50%7.5.5 顶管结束后，应采用水泥砂浆、粉煤灰水泥砂浆等易于固结或稳定性较好的浆液置换触19库七七

标准下载DB32/T

3913-20207.6 顶进阻力估算7.6.1 允许顶进力。7.6.2

7.6.2

座墙提供反力的

0.7

倍，否则应设置中继间。7.6.2

7.6.3 矩形管道的顶进阻力可按下式进行估算：

(7.6.3-1)式中：P——总顶进阻力（B

——管节宽度（m）；

——管节高度（m）；L

——管道设计顶进长度（m）；

——管道外壁与土之间的平均摩阻力（kN/m），通过试验确定，采用触变泥浆减阻技术时，其取值可参照表5.6.3选取；——顶管机宽度（m）；H

——顶管机高度（m）；

——为砂性土时，控制土压力可按式（）进行计算；203.0~5.05.0~8.0Pc

K0

hPc

K0

h

(7.6.3-2)Pc

K0

w

wh

(7.6.3-3)22H32 2H h3式中：K0——静止土压力系数，°

——土体摩擦角（

）；°

；

3.0

5.0kN/m

𝛾s——土的重度（

3.0

5.0kN/m

——管道埋深（m）；𝛾ω——水的重度（kN

/m3）；1——地下水位线到顶管机机头底部

H

的高度（m）。3

7.6.3

7.6.3

kN/m7.7.1 当估算顶进力超过主顶工作站的推进能力、施工管道或后座装置所允许的最大荷载

70%时，应在施工管道中安装中继间进行辅助施工，中继间设置示意图如图

7.7.1

所示。

7.7.2 中继间设置应符合下列规定：1.主顶总推力达到中继间的总推力

40%~60%时，放置第一个中继间，顶进过程中启动前一个中继间顶进后，主顶油缸推动的管段总顶进力达到中继间总推力的

60%~80%时安置下一个中继间；2. 30%；3.据中继间的最大顶进力来确定，计算公式如下：i

i

1

PFy

(7.7.2-1)21DB32/T

3913-2020式中：

——中继间的数目（取整数）；P

——总顶进力；F

——管节或后座墙顶进力，取较小值；4. 第一个中继间位置按下式计算：𝐿𝑖1𝐿𝑖1

𝐹𝑦

−𝐹0

(𝐵

+𝐻)𝑓𝑘

(7.7.2-2)式中：

1——第一个中继间与顶管机头的距离，m；5. 其他中继间之间的间距按下式计算：3.

(7.7.2-3)6. 起地面变形。7.7.3中继间的构造应符合下列规定：1. 中继间的允许转角宜大于

1.2˚，合力中心应可调节，其结构示意图见图

7.7.3

所示；

2. 和钢制的均压环，端面的尺寸必须同作用于其上的顶进力相适应；3.中继间密封装置宜采用径向可调形式，密封配合面的加工精度和密封材料的质量应满足要求；4. 中继间外壳在伸缩时，滑动部分应具有止水性能和耐磨性，且滑动时无阻滞；5. 封装置。22DB32/T

3913-20207.7.4 中继间液压油缸的布置形式应符合下列规定：1. 应满足施工和中继间结构受力的要求；2. 间油缸对称布置；3. 中继间油缸的油路应并联，每台中继间油缸应有进油、退油的控制系统；4. 中继间安装前应检查各部件，确认正常后方可安装；安装完毕应通过试顶检验后方可使用。7.7.5 中继间结构须在安装前进行防腐处理。顶管施工完成后，拆除中继间内部零部件，保留壳体并做好壳体防水结构，加做钢筋混凝土衬砌作为管廊永久性结构。7.8 始发井、接收井设计7.8.1 应根据场地工程地质、水文地质、周边环境等条件合理选用工作井的支护结构形式，并应符合下列规定：1.

在土质较软且地下水较丰富的地区，如果场地允许，宜采用沉井；2.

在顶管埋置较深、顶进力较大的软土地区，宜采用沉井或地下连续墙；3.

当顶管埋置较浅、地下水位较低、顶距较短时，宜选用钢板桩或

SMW

工法桩；4.

当地下水位比顶管埋设深度低或无地下水的地段，可选用灌注桩或钢板桩；5.

当周边建筑需要保护时，宜采用地下连续墙；6.

当顶进力较大时，除沉井外其它形式的工作井都应设置钢筋混凝土后座墙；7.

始发井与接收井端墙面应与顶管中心线垂直，若受地形条件限制，则可将工作井做成异形，只需将端墙面与顶管中心线垂直即可；8.

的相关要求，并应符合江苏省各地市基坑工程管理办法的规定。7.8.2 始发井、接收井尺寸要求应符合下列规定：1. 净尺寸和内支撑应满足井内设备安装的需求；2. 始发井的最小长度宜按下式计算：

(7.8.2-1)式中：Lj

——始发井的最小长度（m）；L1——顶管机或管段长度，取两者中大值（m）；——顶进油缸长度（m）；——后座墙厚度（m）；m

——考虑顶管管道后退、顶铁的厚度及安装富余量，可取1.5m；3. 始发井的最小宽度可按下式计算：𝑏

=

𝐵

+

𝑘(7.8.2-2)式中：b——始发井的最小宽度（m）；𝑘——施工操作空间，可取1.0m～1.5m，浅始发井取小值，深工作井取大值；4.始发井的底板面深度应按下式计算：23

DB32/T

3913-2020(7.8.2-3)

h——顶管埋深（m）；

——管底操作空间（m），钢筋混凝土管可取

m

m；5. 接收井的最小长度和宽度应满足顶管机在井内拆除和起吊的要求。7.8.3始发井后座墙应满足以下要求：1.应有足够的强度，确保在顶管施工中能承受主顶工作站油缸的最大反作用力；2.应有足够的刚度，在受到主顶工作站的反作用力时其变形在允许范围内；3.后座墙表面应平直，并垂直于顶进管道的轴线。7.8.4 后座墙承载能力可按下列方法计算：1.一般可按下式进行计算 (7.8.4-1)式中：Rc——后座墙的承载能力（）；S0——后座墙承载能力计算系数，取S0=1.5～2.5；Bh

——后座墙的宽度（m）；h2

——后座墙的高度（m）；

，其中

指的是土的内摩擦角；

——地面到后座墙顶部土体的高度（m）；2. 后座墙的承载能力也可分别用下列公式计算：在不考虑后背支撑情况时：在考虑后背支撑情况时：

(7.8.4-2)

(7.8.4-3)式中：H0——始发井的深度（m）；——后座墙深入基坑底部深度（m）；24DB32/T

3913-2020

——安全系数，通常取

1.5；7.8.5 后靠土体需要加固时，应符合下列规定：1. 当无原状土作后座墙时，应设计结构简单、稳定可靠、就地取材、拆除方便的人工后座墙；2. 形值应不大于

提高土抗力；3. 发井后靠背土体上适当堆载。7.8.6 井壁预留洞口应符合下列规定：1.始发井壁预留始发洞口尺寸不宜小于顶管机外尺寸+0.20m；2. 接收井壁预留接收洞口尺寸不宜小于顶管机外尺寸+0.30m；3.预留洞口的底面与工作井底板面的距离不宜小于

；4. 几种的组合等形式。7.8.7 洞门外土体加固应符合下列规定：1. 境等情况决定，土体加固可采用水泥土搅拌桩、高压旋喷桩、冰冻法或降水等形式；2. 顶管洞口的加固效果可采用钻芯取样的方式进行检验，加固体的强度宜在

之间，的有效性；3.10m接；覆土深度超过

时宜采用钢刷止水装置，在承压水土层中宜用组合形式止水。7.8.8 顶管完成后，管道与洞口之间的间隙应及时有效地进行封堵，封堵结构应牢固可靠，有效防止渗漏。25DB32/T

3913-20208 施工8.1 一般规定8.1.1 施工单位应按照设计资料编制相应施工组织设计，宜对土体加固、注浆减阻、始发和接收等关键分项编制专项施工方案。8.1.2施工单位必须遵守国家和地方政府有关环境保护的法律、法规，采取有效措施控制施工现场的各种粉尘、废气、废弃物以及噪声、振动等对环境造成的污染和危害。8.1.3工程所用的管材、管道附件、构（配）件和主要原材料等产品进入施工现场时必须进行进场验收并妥善保管。8.1.4现场配置的混凝土、砂浆、防腐与防水涂料等工程材料应检测合格后方可使用。8.1.5 所用管节、半成品、构（配）件等在运输、保管和施工过程中，必须采取有效措施防止其损坏、锈蚀或变质。8.1.6 在质量检验、验收中使用的计量器具和检测设备，必须经计量检定、校准合格后方可使用。承担材料和设备检测的单位，应具备相应的资质。8.1.7 两条或多条平行管廊采用顶管法施工时，宜先深后浅、先大后小；平行管道掘进时，其净距不宜小于

0.5m，并应采取相应的措施，对先行顶进管道加强安全监测。8.1.8施工质量控制应符合下列规定：1. 各分项工程应按照施工技术标准进行质量控制，每分项工程完成后，必须进行检验；2. 验收不合格不得进行下道分项工程。8.1.9 施工应按照相应的施工技术标准对工程进行全过程控制，建设单位、勘察单位、设计单位、监理单位等各方应按有关规定对工程质量进行管理。8.2 施工准备8.2.1 综合管廊矩形顶管施工前应按照设计文件要求编写施工组织设计。8.2.2 施工组织设计应包括下列主要内容：1. 下管线及其他地下障碍物、施工过程中主要风险及重难点等内容；2. 编制依据及采用标准；3.施工场地总平面布置；4. 工作井技术措施：根据工作井结构型式制定相应技术措施；26DB32/T

3913-20205. 的性能参数，以及顶管施工参数的选定；6. 操作关闭的能力；具备应急处理能力；7. 主要施工技术措施，具体详见

8.2.3

节；8. 工程施工安排：包括施工进度计划、机械设备计划及劳动力安排计划等；9. 施工安全和质量控制措施；10.

文明施工和环境保护措施；11.

障处理措施和顶管施工关键分项的突发事故处理预案等；12.

备等）；13.

现场远程管理和视频监控。8.2.3 施工应采取的主要技术措施应包括下列主要内容：1. 总顶进力估算、后背承载力估算；2. 后靠背、止水圈、基坑导轨、顶管机、油泵、油缸的安装方法，应附安装图；3. 始发和接收措施及安全控制；4. 管节预制场地及运输、吊装措施、管材的选择及管节长度的确定、管节的连接与防水；5. 管节的内外防腐及保护措施；6. 顶进减阻措施，触变泥浆的配制与管理方法；7. 洞口外缘宜设过渡导轨；8. 排渣方式和渣土的处置，附渣土暂存位置图；9. 顶进纠偏措施；27DB32/T

3913-202010.

管道定位和测量方法，采用的测量仪器，测量精度分析；11.

地面变形的控制及对周边环境影响的控制措施；12.

中继间的布设位置、安装、使用与拆除措施；13.

顶管施工时的通风、供电、照明、通讯等措施；14.

工程重点部位和关键环节的技术措施；15.

管道贯通后的处理措施、泥浆置换的措施和方法。8.3 管节制作及运输8.3.1 管节的生产应采用钢模。钢模的设计制作除各部件的几何尺寸、公差应符合产品设计图几何尺寸的要求外，还应符合下列规定：1. 结构的设计应合理，内模、外模必须有足够的强度、刚度和稳定性；2. 钢模的使用应拆装方便，使用安全；3. 管节钢模的承口、插口部分应加工，加工精度应高于管节承口、插口的设计精度。8.3.2 每套钢模生产

节管节后应进行

1

次综合检验，其检验内容应包括内模、外模的几何尺寸偏差及形位误差。偏离公差范围的钢模，不得继续使用。8.3.3 混凝土强度检测应采用

的试块。8.3.4 混凝土管节所使用的水泥和砂石应符合下列规定：1. 煤灰硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥；2. 水泥或硅酸盐水泥；3. 混凝土骨料的碱含量应符合现行国家标准《预防混凝土碱骨料反应技术规范》GB/T

50733

的规定；4. 采用外加剂时应符合现行国家标准《混凝土外加剂应用技术规范》GB

50119

的规定；5. 在受侵蚀性介质作用时，应按侵蚀性介质的性质选用相应的水泥品种；6.52

28DB32/T

3913-20207. 混凝土管节表面应光洁、平整、无砂眼、气泡，尺寸应符合设计要求。8.3.5

8.3.6 管节接口及连接形式应符合设计要求，插口工作面不应有气泡、裂缝，接口处应做好防水，可采用弹性密封填料或密封胶圈填充。8.3.7 对钢筋工程、预埋件工程等隐蔽工程实施“”制度，对不符合质量要求的不予验收，不准进入下道工序施工。8.3.8 管节传力面上应设置木垫圈，并用胶粘剂粘在传力面上。8.3.9 管节的养护应符合下列规定：1.混凝土浇筑成型后可采用蒸汽养护或自然养护方式进行；2. 相对湿度不得小于

；3. 采用自然养护时应保持管节混凝土表面湿润，当气温超过

25℃时应采用软织物覆盖并及时浇水。8.3.10 管节、构（配）件和主要原材料等产品进入施工现场时必须进行进场验收并妥善保管。8.3.11 管节运输应符合下列规定：1. 管节在搬运、吊装及运输过程中，应轻吊、轻装、严禁碰撞；2. 的承口、插口部位；3. 取得交通管理部门的许可；4. 5. 途中应有特种车引道。8.4 设备及安装要求8.4.1 起重设备应在保证安全的条件下，具有满足顶管机、管节、配套设备等的起吊要求的起吊能力。8.4.2 在工作井内应安设钢扶梯，上铺走道板。8.4.3顶进施工前在洞圈上安装帘布橡胶板密封洞圈。29DB32/T

3913-20208.4.4 基座必须定位准确、安装稳固，在顶进过程中不位移、不变形、不沉降；基座上的两根轨道必须平行、等高；在基座的两侧应安装有止退装置，防止油缸回缩时顶管机和管节后退。8.4.5 顶管后座安装应符合下列规定：1. 后座所用材料厚薄均匀一致；2.后座表面要平直，且必须垂直顶进轴线；3.后座可采用装配式后座或整体式后座；4. 后座承载能力应满足最大顶进力的要求，其整体刚度和强度应满足设计要求；5. 连续顶进时，可利用已顶进完毕的管道作为后座支撑。8.4.6 导轨的安装应符合下列规定：1. 位移；2. 导轨对管道的支承角宜为

60°，导轨高度应保证管道中心对准穿墙孔中心，导轨走向应与设计轴线一致；3. 导轨安装的允许偏差为：轴线位置±3mm，标高

0～+3mm，轨道内距±2mm。8.4.7 主顶油缸及支架安装应符合下列规定：1. 根据工作井允许顶进力、管段允许顶进力以及顶进力富裕情况要求确定油缸的规格和数量；2. 油缸行程宜满足管节一次顶进要求，单只顶进力宜不小于

2000kN；3. 置，多支油缸的油路必须并联；4. 侧栓绳牵引，防止在下井过程中机架旋转造成顶管机以及井内设施的损坏；5. 安装。8.4.8 主站油泵安装应符合下列规定：1. 油泵应与油缸性能相匹配，其流量宜满足顶进速度要求；2. 油泵宜设置在油缸附近，油管应顺直、转角少；30DB32/T

3913-20203. 油泵安装完毕后进行试运转；4. 顶进开始时，应缓慢进行，待各接触部位密合后，再按正常速度顶进；5. 顶进过程中，若油压突然升高，应立即停止顶进，检查原因并经处理后方可继续顶进。8.4.9 顶管机的安装和调试应符合下列规定：1. 顶管机应适应穿越土层的物理力学特性、有无地下水、是否存在氧气、有毒有害气体如甲烷、地下障碍物处理情况和需要保护的构建筑物等因素，并具备精确测量迎面阻力的装置；2. 顶管机始发井内配套组装顺序为：导轨→后靠钢盒→油缸架→主顶油缸→顶环→过渡顶铁；3. 顶管机吊装顺序为：后配套吊装→主机吊装→液压系统吊装→其它配套系统吊装；4.

2→中后壳体

2→刀盘安装→螺旋输送机安装→后配套与主机连接；5. 装、螺旋输送机下井安装、刀盘下井组装、顶管机调试、顶管机拆解及倒运等；6. 顶管机吊下井后，需对顶管机进行精确定位，使顶管机轴线与设计轴线一致；7. 常顶进工作。8.4.10顶铁安装应符合下列规定：1. 顶铁两个受压面应平整、平行；2. 顶铁应具有刚度大、稳当性好和满足传递顶进力的要求；3. 顶铁与管口